CN2189742Y

CN2189742Y - 可燃气体自动监控仪

Info

Publication number: CN2189742Y
Application number: CN 94225433
Authority: CN
Inventors: 王立军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-03-03
Filing date: 1994-03-03
Publication date: 1995-02-15
Anticipated expiration: 2004-03-03

Abstract

本实用新型提供了一种对易燃易爆气体进行自动控制的可燃气体自动监控仪。该仪由机壳、机壳表面固定的发光二极管D₃、D₆、D₉、开关K₁、插座、和机壳内印刷线路板上的电子器件组成的稳压电源 (1)、定时转换开关电路(2)、传感器故障自动转换控制电路(3)报警电路(4)、排风关阀报警控制电路(5) 构成。本实用新型在一只传感器故障时可自动转换实现燃气监控，燃气超过规定浓度时自动关阀报警，且具有运行安全可靠、使用寿命长，防雷防爆等优点。

Description

本实用新型涉及一种对易燃、易爆气体的自动控制装置。

近年来，可燃性气体广泛地应用在工业生产和人们的日常生活中，为了确保生产和人民生命安全，各种燃气报警器相继问世。但这些报警器一般只采用一只传感器控制报警，在传感器灵敏度下降或传感器中的加热器断路时，将导致控制失灵，工作性能不可靠。

本实用新型的目的是要提供一种在上述情况下仍能进行自动监控且工作性能可靠的可燃气体自动监控仪。

本实用新型的目的是这样实现的：该实用新型包括机壳、机壳表面固定的发光二极管、开关、插座、和机壳内印刷线路板上的电子器件组成的稳压电源、报警电路、排风关阀报警控制电路，在该印刷线路板上还设置了由电阻R₁－R₇、电位器W₁、电容C₁、脉冲信号发生器IC₁、计数器IC₂、三极管BG₁、BG₂、非门G₁构成的定时转换开关电路及由气敏传感器Q₁、Q₂、电阻R₈－R₂₂、电容C₃－C₈、电位器W₂、W₃、三极管BG₃、BG₄、二极管D₁－D₆、可控硅SCR₁－SCR₄、与门G₆、G₉组成的气敏传感器故障自动转换控制电路。其定时转换开关电路是在脉冲信号发生器IC₁的两调制端2、6的充电回路串联接入电位器W₁，其输出端3经电阻R₂接至计数器IC₂CP端，并将计数器IC₂输出同时接入由电阻R_S与三极管（即开关管）BG₁基极及非门G₁、电阻R₄与三极管（即开关管）BG₂基极分别串联后的并联回路，使三极管BG₁、BG₂处于轮流导通状态，从而控制气敏传感器Q₁、Q₂的工作状态。且在三极管BG₁、BG₂的发射极即电源端与基极之间分别并联电阻R₇、R₆。其气敏传感器故障自动转换控制电路是由定时转换开关电路的三极管（即开关管）BG₁、BG₂控制的两组结构相同的对称电路。一组是在三极管BG₁集电极与地间并联气敏传感器Q₁的气敏电阻与电位器W₂、气敏传感器Q₁的加热器与电阻R₈、电阻R₁₃与可控硅SCR₂、电阻R₁₂与电容C₃组成的四个串联支路，在加热器与电阻R₈的串联节点上经电阻R₉接至三极管BG₃基极，将三极管BG₃集电极接入二极管D₁阳极，而在气敏电阻与电位器W₂的串联节点上即A₁点通过电阻R₁₄与可控硅SCR₂的控制极相接，该控制极对地接有电容C₄，并将电阻R₁₃与可控硅SCR₂串联节点直接接入与门G₆一输入，与门G₆另一输入由电阻R₁2与电容C₃的串联节点引入。与门G₆输出接入二极管D₂阳极，将二极管D₁、D₂的阴极并联后再串联电阻R₁₁至可控硅SCR₁控制极，同时将可控硅SCR₁、发光二极管D₃和电阻R₂₂串联接入定时转换开关电路中的三极管BG₂基极，而将可控硅SCR₁的阴极接地。还在发光二极管D₃与电阻R₂₂的串联节点对地接有电容C₅。而另一组是在三极管BG₂集电极与地间并联由气敏传感器Q₂的气敏电阻与电位器W₃、气敏传感器Q₂的加热器与电阻R₁₅、电阻R₂₀与可控硅SCR₄、电阻R₁₉与电容C₆组成的四个串联支路，在加热器与电阻R₁₅的串联节点上经电阻R₁₆接至三极管BG₄基极，将三极管BG₄集电极接入二极管D₅阳极，在气敏电阻与电位器W₃串联节点上即A₂点通过电阻R₂₁与可控硅SCR₄控制极相接，该控制极对地接有电容C₇，并将电阻R₂₀与可控硅SCR₄串联节点直接接入与门G₉一输入，与门G₉另一输入由电阻R₁₉与电容C₆的串联节点引入。与门G₉的输出接入二极管D₄阳极，将二极管D₄、D₅阴极并联后再串联电阻R₁₈至可控硅SCR₃控制极。同时将可控硅SCR₃、发光二极管D₆和电阻R₂₃串联接入定时转换开关电路中的三极管BG₁基极，而将可控硅SCR₃的阴极接地。还在发光二极管D₆与电阻R₂₃的串联节点对地接有电容C₈。

本实用新型由于采用了两只气敏传感器、并与气敏传感器故障自动转换控制电路、定时转换开关电路及其它部分电路的整体有机配合，使该实用新型不仅在一只传感器故障时可自动转换实现燃气的自动监控，当燃气达到或超过规定的浓度能自动关闭供气阀并可靠报警，而且具有运行安全可靠，使用寿命长、交直流两用、防雷、防爆等优点。

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明：

图1是可燃气体自动监控仪的原理接线图。

由图1所示的可燃气体自动监控仪是由稳压电源1、定时转换开关电路2、气敏传感器故障自动转换控制电路3、报警电路4和排风关阀报警控制电路5五部分构成。通电后，定时转换开关电路2的脉冲信号发生器IC₁产生的脉冲信号经电阻R₂送入计数器IC₂进行计数，此时计数器输出低电平，三极管BG₁导通，BG₂截止，当脉冲次数达到指定某一数值时，电路翻转，计数器IC₂输出高电平，三极管BG₂导通而BG₁转为截止。如此反复，可使气敏传感器Q₁、Q₂轮流导通工作。该定时导通时间的长短可通过调整脉冲信号发生器IC₁充电回路串联的电位器W₁来实现。其气敏传感器故障自动转换控制电路3是由两组结构完全相同的控制电路构成。仅以三极管BG₁控制的气敏传感器Q₁为例，在三极管BG₁导通时，对应的气敏传感器Q₁的加热器和气敏电阻分别导通，与加热器串联的电阻R₈上的压降足以使三极管BG₃导通，三极管BG₃集电极即二极管D₁阳极为低电平，传感器Q₁被加热后气敏电阻的阻值急剧下降，此时利用该初始稳定时间内A₁点的瞬间电压延时触发可控硅SCR₂，与门G₆无输出二极管D₂也是低电平，门电路输出为低电平，可控硅SCR₁截止，传感器Q₁正常工作。在加热器断路时，电阻R₈上压降为0，三极管BG₃截止其集电极是高电位，二极管D₁阳极高电位门电路打开，可控硅SCR₁被触发、同时接通与可控硅SCR₁串联的发光二极管D₃、电阻R₂₂，迫使三极管BG₂基极为低电位，BG₂就由截止转为导通，气敏传感器Q₂开始工作。此外，在气敏传感器Q₁灵敏度下降或失效而加热器正常工作情况下，不会产生初始稳定时间内气敏电阻阻值急剧下降，可控硅SCR₂不能被触发，与门G₆经电阻R₁₂、电容C₃组成的延时输出高电位，门电路打开仍可触发可控硅SCR₁，迫使三极管BG₂由截止转为导通。从而实现气敏传感器故障时的自动转换控制。在气敏传感器Q₁或Q₂进入稳定工作状态（即正常工作）时，当可燃气体达到或趋过规定浓度，排风、关阀报警控制电路5中的三极管BG₅导通，其集电极串联的继电器J被吸合，使常闭接点J－₃打开，两常开接点J－₁、J－₂闭合，在关闭供气阀的同时接通排风机工作电源及报警电路4，如果在特定时间内可燃气体未排尽或尚未降至安全值以下，报警电路4开始报警。该特定时间由报警电路4串联的电阻R₂₇与电容C₁₂的延时来确定。本实用新型还在稳压电源1的变压器B初级绕组并联防雷击的压敏电阻R_v，并将继电器J选用防爆密封式继电器。

Claims

1、一种可燃气体自动监控仪，包括机壳、机壳表面固定的发光二极管D₃、D₆、D₉、开关K₁、插座、和机壳内印刷线路板上的电子器件组成的稳压电源(1)、报警电路(4)、排风关阀报警控制电路(5)，其特征在于在印刷线路板上还设置了由电阻R₁-R₇、电位器W₁、电容C₁脉冲信号发生器IC₁计数器IC₂、三极管BG₁、BG₂非门G₁构成的定时转换开关电路(2)及由气敏传感器Q₁、Q₂、电阻R₈-R₂₂、电容C₃-C₈、电位器W₂、W₃、三极管BG₃、BG₄、二极管D₁-D₆、可控硅SCR₁-SCR₄、与门G₆、G₉组成的气敏传感器故障自动转换控制电路(3)。

2、根据权利要求1所述的可燃气体自动监控仪，其特征在于定时转换开关电路（2）是在脉冲信号发生器IC₁的两调制端2、6的充电回路串联接入电位器W₁，其输出端3经电阻R₂接至计数器IC₂CP端，并将计数器输出接入由电阻R₅与三极管BG₁基极及非门G₁、电阻R₄与三极管BG₂基极分别串联后的并联回路，且在三极管BG₁、BG₂的发射极即电源端与基极之间分别并联电阻R₇、R₆。

3、根据权利要求1所述的可燃气体自动监控仪，其特征在于气敏传感器故障自动转换控制电路是由两组结构完全相同的控制电路，一组是在三极管BG₁集电极与地间并联气敏传感器Q₁的气敏电阻与电位器W₂、气敏传感器Q₁的加热器与电阻R₈、电阻R₁₃与可控硅SCR₂、电阻R₁₂与电容C₃组成的四个串联支路，在加热器与电阻R₈的串联节点上经电阻R₉接至三极管BG₃基极，将三极管BG₃集电极接入二极管D₁阳极，而在气敏电阻与电位器W₂的串联节点上通过电阻R₁₄与可控硅SCR的控制极相接，该控制极对地接有电容C₄，并将电阻R₁₃与可控硅SCR₂串联节点直接接入与门G₆一输入，与门G₆另一输入由电阻R₁₂与电容C₃的串联节点引入，与门G₆输出接入二极管D₂阳极，将二极管D₁、D₂的阴极并联后再串联电阻R₁₁至可控硅SCR₁控制极，同时将可控硅SCR₁、发光二极管D₃和电阻R₂₂串联接入定时转换开关电路中的三极管BG₂基极，而将可控硅SCR₁的阴极接地，在发光二极管D₃与电阻R₂₂的串联节点对地接有电容C₅，另一组是在三极管BG₂集电极与地间并联由气敏传感器Q₂的气敏电阻与电位器W₃、气敏传感器Q₂的加热器与电阻R₁₅、电阻R₂₀与可控硅SCR₄、电阻R₁₉与电容C₆组成的四个串联支路，在加热器与电阻R₁₅的串联节点上经电阻R₁₆接至三极管BG₄基极，将三极管BG₄集电极接入二极管D₅阳极，在气敏电阻与电位器W₃串联节点上通过电阻R₂₁与可控硅SCR₄控制极相接，该控制极对地接有电容C₇，并将电阻R₂₀与可控硅SCR₄串联节点直接接入与门G₉一输入，与门G₉另一输入由电阻R₁₉与电容C₆的串联节点引入，与门G₉的输出接入二极管D₄阳极，将二极管D₄、D₅阴极并联后再串联电阻R₁₈至可控硅SCR₃控制极，同时将可控硅SCR₃、发光二极管D₆和电阻R₂₃串联接入定时转换开关电路中的三极管BG₁基极，而将可控硅SCR₃的阴极接地，在发光二极管D₆与电阻R₂₃的串联节点对地接有电容C₈。